энтропии газообразных молекул

Величина энтропии сложным образом отражает всю совокупность свойств соединения в данном его агрегатном состоянии. Из таблицы, приведенной ниже, видно, что энтропия веществ зависит от молекулярного веса (и увеличивается с его ростом в ряду близких по свойствам веществ), от агрегатного состояния веществ (н возрастает при переходе от твердых тел к жидким и особенно к газообразным), а также от кристаллического строения (ср. энтропии графита и алмаза), изотопного состава (Н О h DjO) н структуры молекул (н-бутан и изобутан). [c.101]

Рис. 17. Зависимость между стандартной энтропией газообразных хлоридов вольфрама и логарифмом суммарного числа атомов в молекуле соединения,

Температурная зависимость энтропий газообразных молекул галогенов и галогеноводородов [c.210]

При определении полной энтропии вещества следует учитывать поступательное (для газообразных молекул), колебательное, вращательное, а также электронное движение, т. е. [c.9]

Из статистической физики известно, что энтропия газообразного вещества зависит не только от параметров состояния системы, но и от геометрии молекулы и ее колебательных частот. Отсюда следует, что направленность химических процессов, их термодинамика определяется в конечном счете, энергиями диссоциации и другими индивидуальными характеристиками молекул-участников. Это же относится и к кинетическим характеристикам реакции, как, например, энергии активации [c.68]

Как правило, жидкость имеет более низкую энтропию, чем газ, поскольку молекулы в газовой фазе менее упорядочены и имеют больше степеней свободы. В твердой фазе энтропия, конечно, еще ниже, чем в жидкости. Поэтому любая реакция, в которой все реагенты жидкие, а один или несколько продуктов газообразные, термодинамически выгодна, так как в результате такой реакции энтропия возрастает. Константа равновесия такой реакции будет выше, чем в обратной ситуации. Точно так же энтропия газообразного вещества всегда выше энтропии того же вещества в растворе. [c.275]

Так, например, молекулы оксида серы SO2 внедряются в полости кристаллической решетки гидрохинона, в которой молекулы гидрохинона соединены водородными связями, образуя типичный клатрат. В этом клатрате параметры решетки хозяина , вообще говоря, не зависят от природы молекул гостей , хотя крупные молекулы могут вызвать некоторое искажение решетки. Решетка ве-щества- хозяина в чистом виде (без гостей ) отличается от решетки, свойственной клатратному соединению. Часто не удается получить вещество- хозяин в чистом виде в той форме решетки, какая существует в клатрате. Изменение термодинамических параметров процесса включения гостя в решетку хозяина соответствует убыли энтропии газообразного вещества гостя и возрастанию термодинамической функции, определяющей равновесие (например, энергии Гиббса при постоянных р я Т). [c.271]

Заметим, что энтропия понижается и в самом деле, число газообразных молекул уменьшается в ходе реакции. [c.201]

Для этой реакции равновесие сдвигается вправо выше 1000° С и то только потому, что реакция идет с громадным увеличением числа газообразных молекул, т. е. со значительным ростом энтропии. Кроме того, на рис. 156 видно, что последовательные ступени окисления при присоединении кислорода к фосфору отвечают большим экзо-эффектам, чем последовательные ступени восстановления при присоединении водорода. У азота видно обратное соотношение он более способен к восстановлению, чем к окислению. В этом весьма принципиальном смысле фосфор более сходен с углеродом, чем с азотом. [c.285]

Для линейной газообразной молекулы вклад в энтропию, обусловленный вращением всей молекулы, равен [c.119]

Для нелинейной газообразной молекулы вклад в энтропию от вращения всей молекулы составляет [c.119]

Очевидно, фторидные комплексы алюминия представляют собой относительно простую систему. Образование фторидных комплексов алюминия каждой ступени из комплексов предыдущей состоит в замещении одной молекулы воды на ион фтора. Взаимодействие носит нре--имущественно электростатический характер. В других перечисленных нами системах взаимодействие сложнее, и простая оценка эффекта заряда становится невозможной. Для строгого анализа величин Д5к необходимо знание энтропий газообразных комплексных ионов, расчет которых возможен лишь на основании данных о строении комплексов. [c.101]

При повышении температуры образование фтористого кислорода делается все менее и менее вероятным, так как реакция идет с уменьшением числа газообразных молекул и, следовательно, с уменьшением энтропии (Av= —7г)- Так как S°qp=59 кал/град, то А5° реакции образования OF2 равно [c.236]

Формулировка о росте энтропии при увеличении числа газообразных молекул качественно равноценна данной нами выше, [c.264]

Это один из наиболее общих методов получения металлов. Исходными материалами обычно являются окислы металлов (сульфиды переводят в окислы прокаливанием), а в качестве восстановителей в лаборатории обычно используют водород, а в промышленности — углерод (в виде кокса). Из рис. 9.1 видно, что восстановительная способность газообразного водорода довольно ограничена и с повышением температуры увеличивается незначительно. Хотя окисление приводит к образованию летучего окисла (воды), изменение энтропии процесса определяется чистым уменьшением числа газообразных молекул и поэтому примерно равно изменению энтропии окисления металла. Вследствие этого водородная линия почти параллельна линиям металлов, и водород восстанавливает только те окислы, линии которых находятся при определенной температуре выше нее. [c.341]

В этом разделе будут рассмотрены три различных типа реакций. Для каждого из них характерно увеличение числа газообразных молекул поэтому реакции протекают с повышением энтропии, ведущим к понижению свободной энергии. [c.344]

Задача 2. Энтропия газообразной окиси углерода. Результаты исследований с помощью дифракции электронов и термохимические данные показывают, что реальная структура молекулы окиси углерода является комбинацией двух резонансных состояний, выражаемых формулами [c.335]

Сакур [1273] в 1911 г. предложил выражение для расчета энтропии моноатомного газа, хорошо согласующееся с экспериментальными данными. Любая газообразная молекула обладает только тремя поступательными степенями свободы, поэтому одно и то же выражение дает поступательный вклад в энтропию любой молекулы. [c.114]

Рассматривая табл. 47, мы видим, что переход азотного ангидрида из газообразного в твердое состояние сопровождается большим уменьшением энтропии, что и следовало ожидать. Кроме того, ясно, что димеризация (при расчете энтропии на количества веществ, содержащие постоянное число атомов азота, а именно 1 г-атом азота) влечет за собой уменьшение энтропии, что также естественно как следствие уменьшения числа газообразных молекул. [c.331]

Успехи в изучении строения молекул и развитие квантовой статистической физики привели к созданию нового метода расчета термодинамических функций и, в частности, химических равновесий. Этот метод дает возможность вычислять значения внутренней энергии (сверх нулевой), энтропии и теплоемкости газообразных веществ в широком интервале температур (до 4000— 6000 °С), исходя из величин энергий всех квантованных состояний молекулы, связанных с ее вращением, колебаниями, электронным возбуждением и другими видами движения. Для вычисления энергии каждого из состояний молекулы необходимо знать молекулярные параметры моменты инерции, основные частоты колебания, уровни электронного возбуждения и др. Эти величины находятся главным образом путем изучения и расшифровки молекулярных спектров. Вычисление же термодинамических величин проводится методами квантовой статистической физики. Здесь будут кратко изложены основы статистического метода расчета термодинамических функций. [c.327]

Какое влияние на условия равновесия химической реакции оказывают разрыв связей и повышение неупорядоченности системы Если бы единственным заслуживающим внимания фактором была только энергия связей, какой была бы константа равновесия для диссоциации молекул водорода на атомы Если бы единственным важным фактором была только энтропия, какой была бы константа равновесия для диссоциации водорода Используя свои ответы на эти вопросы и соотношение между С, Я и 5, объясните, почему диссоциация газообразного водорода сильнее выражена при высоких температурах. [c.114]

В работе [77] рекомендовано для определения термодинамических функций алкенов различного строения использовать поправки, учитывающие изменение термодинамических функций при переходе от н-алкена-1 к алкену заданной структуры. Эти поправки учитывают изменения теплоемкости С°р, энтропии 5°, теплоты образования АН°об и стандартной энергии Гиббса образования газообразного алкена А0°об = —ЯТ 1п К°р об для следующих изменений в молекуле [c.386]

Метод расчета по групповым инкрементам с учетом соответствующей корректировки числа симметрии может быть также с успехом применен для определения энтропий органических соединений. Рассмотрим газообразные молекулы пропана (СН3СН2СН3) и хлористого этила (СПдСНгС ). Эти молекулы можно представить в виде этильных групп, к которым присоединены метильная группа и атом хлора. Энтропия этильной группы в обоих случаях будет почти одна и та же, а разница энтропий двух молекул будет обусловлена различием в таких факторах, как число симметрии [ср. выражение (IV.19)1, молекулярный вес, структура и внутреннее вращение. Эти факторы для удобства обычно объединяют в две группы первая включает различные элементы симметрии молекулы, вторая — все другие факторы. Россини, Питцер, Арнетт, Браун и Пиментел [1248] приводят для газообразного пропана значение равное [c.168]

Метод, разработанный Андерсоном, Бейером и Уотсоном [18[, несколько сложнее других методов, однако он позволяет более количественно проанализировать строение углеродного скелета молекулы. Согласно этому методу, молекула каждого соединения рассматривается как некоторое производное, полученное путем замеш,ения ряда атомов в исходной молекуле определенными группами. Так, например, структуру парафинов можно построить из исходной молекулы метана путем замещения атомов водорода соответствующими атомными группами. Аналогичным образом можно получить значения свойств для всех эфиров, используя в качестве исходного соединения диметиловый эфир и суммируя инкременты и термодинамические величины в соответствии со структурными модификациями, возникающими в процессе замещения отдельных групп. Отклонения от простого принципа аддитивности следует принимать во внимание в тех случаях, когда для каждого инкремента может существовать некоторый набор соответствующих структурных окружений. В связи с этим обычно рассматривают вклады от первичного метильного замещения, вторичного замещения метильных групп и вклады кратных связей (включая поправку за счет сопряженных двойных связей и двойных связей, сопряженных с кольцом). Термодинамические инкременты обычно связывают со структурой молекул при определении трех параметров АЯ/ д, и Ср°, гдеСр° = а + + 6Г- -с7 . Корреляция теплоемкости, зависящей от температуры, и двух других параметров позволяет рассчитать величины энергий Гиббса, энтальпий образования и энтропий газообразных молекул [c.165]

С увеличением массы одинаковых по форме газообразных молекул в ряду СН , F , СВГ4, возрастают и значения энтропии этих соединений— 186,2 261,5 и 358,2э. е. соответственно. Энтропия не может быть отрицательной. При полной упорядоченности структуры кристаллической решетки (при температуре ОК) энтропия может быть равна нулю. Значения стандартных энтропий индивидуальных веществ представлены в приложении 1. [c.57]

Основное электронное состояние синглетно ( = 1), а число симметрии а равно 3. Мы применим уравнение (39) для вычисления мольной энтропии газообразного фосфина при атмосферном давлении и прп его температуре кипения (185,70° К). При данных условиях для этой молекулы величины Лу//с7 настолько велики, что колебательное движение не дает заметной составляющей энтропии. После подстановки численных значений констант, формула [c.448]

В2О3. За последние 10—15 лет определению строения, структурных параметров и основных частот молекулы окиси бора уделялось большое внимание. До середины пятидесятых годов эти исследования ограничивались различными оценками, основанными на использовании общих представлений теории направленных валентностей и результатах исследования спектров комбинационного рассеяния стеклообразной окиси бора. Во всех выполненных работах был сделан вывод, что молекула BjOg имеет бипирамидальную структуру (точечная группа Dg/,). Энтропия газообразной окиси бора при Т — 1600° К, вычисленная по этим данным статистическими методами, находилась в удовлетворительном согласии с величиной, вычисленной по уравнению (17) (см. стр. 29) на основании результатов калориметрических измерений теплоемкости и энтальпии окиси бора в твердом и жидком состоянии и данных по давлению ее насыщенных паров, полученных Спейсером, Найдичем и Джонстоном [3817]. Поскольку аналогичные расчеты на основании молекулярных постоянных В2О3, оцененных для угловой модели этой молекулы (точечная группа С20), приводили к резкому расхождению в значениях энтропии, вывод о бипирамидальной структуре молекулы окиси бора представлялся достаточно обоснованным. [c.709]

Подтверждением правильности оценки стандартной энтропии газообразных соединений поливалентных элементов служит линейный характер зависимости стандартной энтропии при 298 °С (5г98) от логарифма числа атомов в молекуле вещества [3.80] (рис. 17). [c.157]

Квантово-статистические расчеты Дашевского и Хитрика (1948) также привели к результатам, которые хорошо согласуются с данными спектральных исследований. При расчетах энтропии газообразной SiO эти авторы применили формулу для энтропии двухатомных молекул [c.161]

Соответственно степени беспорядка энтропия вещества в газовом состоянии значительно больше, чем в жидком, а тем более — чем в кристаллическом. Напрн.мер, стандартная энтропия воды 5 гая = = 69,96 Дж/град-моль, а водяного пара = 188,74 Дж/град-моль. У вещества в аморфном состоянии энтропия больше, чем в кристаллическом (более упорядоченном) состоянии, например для стекловидного и кристаллического Si02 стандартные энтропии равны 46,9 и 42,(19 Дж/град-моль соответственно. Стандартная энтропия графита (5,740 Дж/град-моль) больше, чем алмаза (2,368 Дж/град-моль), отличающегося особо жесткой структурой. При данном агрегатном состоянии энтропия тем значительнее, чем больше атомов содержится в молекуле. Так, энтропия Oj(r) (238,8 Дж/град моль) больше, чем газообразных Ог (205,03 Дж/град-моль) и [c.171]

Изучение строения молекул и развитие статистической физики привели к созданию нового метода расчета термодинамической функции. Этот метод дает возможность вычислять значения внутренней энергии относительно нулевой энтропии, теплоемкости газообразных веществ в широком диапазоне телшератур. Связь термодинамических функций с молекуляршлми константами осуществляется через сумму состояний [c.23]

И N2. Это иллюстрирует также рис. 3.25, показывающий, что энтропии обоих веществ в кристаллическом, жидком и газообразном состояниях при одной и той же температуре почти не отличаются. Изоэлектронными молекуле СО являются также существующие в вакууме частицы ВР, N0+, Вер , СЫ и ВО". Поэтому у них близкие энергии связи, лабораторных условиях СО получают, действуя на муравьи-кислоту водоотнимающими веществами (Н2804 или Р2О5) НСООН —> СО + Н2О [c.358]

Более полной будет картина при рассмотрении зависимости энтропии от порядкового номера в совокупности подобных веществ по всей периодической системе. Такого рода зависимость на примере одной группы соединений изображена на рис. 16. На нем не представлены жидкие и газообразные соединения, так как для них, и особенно для последних, значения 5 выпадают из общей закономерности — сказывается чувствительность энтропии к агрегатному состоянию вещества. Кроме того, на графике изображена не мольная, а грамм-эквивалентная энтропия, что почти устраняет влияние на значение 293 увеличения числа атомов в молекуле соединения (например, рост в ряду НЬС — ЗгС12 — С1з — 2гС 4 —. ..). Периодичность ве- [c.41]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология